我國現(xiàn)有水閘大部分建于20世紀50-70年代,接近使用年限,工程老化嚴重,安全性和使用性能日益衰退。由于水閘量大面廣、形式多樣、病害復雜,水閘除險加固工作非常艱巨。快速準確地對水閘進行安全評估,為水閘運行管理部門和主管部門提供決策依據(jù),可使主管部門按輕重緩急程度制定合理的水閘除險加固計劃,從而防止事故的發(fā)生,避免資金的盲目投入。
本研究選取具有代表性的58座水閘工程作為樣本,對水閘的病害及其表現(xiàn)形式進行統(tǒng)計分析,采用故障樹分析法對水閘工程的不安全因素進行分析,建立水閘不安全因素集;提出構建水閘安全評估指標體系的原則,采用專家調(diào)研法和層次分析法建立水閘安全評估的層次化指標體系;研究指標的安全評估集及量化方法;引入模糊綜合評估法,建立水閘安全模糊層次評估模型,提出“關鍵性指標”并考慮其決定作用,動態(tài)調(diào)整評估指標的權重,建立水閘安全評估的變權評估模型。
成果的先進性及創(chuàng)新點:
(1)以水閘安全性為總目標,構建了包含防洪安全、結構安全、滲流安全、工程質(zhì)量、金屬結構及電氣設備和運行管理6個一級指標的安全評估指標體系。
(2)采用故障樹分析法,給出了水閘安全影響因素的故障樹總圖和子項故障樹,建立了水閘工程安全評價指標集。提出了定量指標的標準化公式,建立了定性與定量的可公度指標。
(3)采用特征值法建立了評價指標主客觀賦權模型。結合影響水閘工程安全運行的主要因素,提出了安全評估關鍵指標,創(chuàng)建了水閘安全評估的變權評估模型。
(4)編制了具有實用性、可操作性的《水閘工程安全評估技術指南》。對三、四類水閘的劃分,提出了集合水閘可加固性、加固后壽命、加固費用及維修養(yǎng)護費用等要素的綜合判定法。